基于A. Kung等所提出的后向瑞利(Rayleigh)散射式光纤转动传感原理,提出了一种双环形腔复合的Rayleigh后向散射式光纤转动传感器(RBFORS)新结构。利用两个2×2单模光纤耦合器,建立了复合双环形腔Rayleigh后向散射式光纤转动传感器的理论模型。通过计算机仿真,给出了用光时域反射计(OTDR)探测到的光纤转动传感器输出信号的特性,利用优化的环长和分光比两结构参量,分析了模拟结果。选择双环的长度分别为1500 m和1078 m,2×2光纤耦合器的耦合系数分别为95.23%和94.88%构建了测试系统,对不同转速所探测到的Rayleigh后向散射信号进行测量,得到了实验结论与理论相一致的结果。双环的采用,提高了测量信号的强度,增加了测试的有效数据,使其更有利于识别,提高了转速测量的精度。
